專利名稱：自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于遙控器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種具有紅外遙控信 號接收和發(fā)射功能的自學(xué)習(xí)型遙控器，尤其涉及其內(nèi)部紅外遙控信號收發(fā)電路 的改進。
背景技術(shù)：
紅外數(shù)據(jù)傳輸由于其不影響周邊環(huán)境，以及不對其它電器設(shè)備造成干擾而 被廣泛應(yīng)用于家用電器以及車載設(shè)備等領(lǐng)域，尤其是在遙控器設(shè)備中應(yīng)用更為 普遍。對于具有自學(xué)習(xí)功能的遙控器來說，為了實現(xiàn)紅外遙控信號的接收和發(fā)射 功能，在其內(nèi)部電路中一般都包括紅外信號發(fā)射電路和紅外信號接收電路兩部 分。對于現(xiàn)有的自學(xué)習(xí)型遙控器電路，其紅外信號發(fā)射電路和紅外信號接收電 路各自采用 一個紅外管實現(xiàn)遙控信號的發(fā)射和接收功能。其中，紅外信號發(fā)射 電路采用紅外發(fā)射管將電信號轉(zhuǎn)換為紅外信號發(fā)射給接收設(shè)備，如電視機、機 頂盒等，控制接收設(shè)備執(zhí)行用戶才喿作；而紅外信號接收電路則采用紅外接收管 接收來自其他遙控器或者紅外信號發(fā)射設(shè)備等發(fā)出的紅外信號，并將其轉(zhuǎn)換為 電信號進行存儲，以實現(xiàn)對不同電器設(shè)備所需紅外波形編碼的學(xué)習(xí)和識別功能， 從而達到遙控器的自學(xué)習(xí)目的。這樣一來，由于遙控器需要使用了兩個二極管 (紅外發(fā)射管和紅外接收管)來實現(xiàn)遙控信號的發(fā)射和接收功能，從而不可避 免的造成了遙控器成本的增加。另一方面，現(xiàn)有的自學(xué)習(xí)型遙控器其紅外信號接收電路由于其紅外接收頭 本身的屬性( 一般均為38K載頻接收頭)導(dǎo)致了其只能接收36K至38K的載波 信號，對于無載波信號及56K或其它頻率的信號則無法接收，這也極大限制了 遙控器的適用范圍。因此，亟待出現(xiàn)一種低成本、接收頻率廣的自學(xué)習(xí)型遙控器。 實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有自學(xué)習(xí)型遙控器采用兩個紅外二極管實現(xiàn)遙控信 號的接收和發(fā)射功能所帶來的成本高、接收頻率窄的問題，提供了一種新型的 自學(xué)習(xí)型遙控器，實現(xiàn)了僅需一個紅外二極管即可實現(xiàn)紅外遙控信號的發(fā)射， 也能完成紅外波形的接收功能，極大降低了遙控器成本，提高了遙控器對接收 不同類型紅外遙控信號的適應(yīng)能力。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路，包括紅外發(fā)射管以及控制所述紅外發(fā)射管發(fā)射紅外波形信號的處理電路；所述紅外發(fā)射管是一其負極對外界 紅外信號具有敏感接收作用的紅外二極管；所述紅外發(fā)射管的負極連接一電位 檢測整形電路，所述電位檢測整形電路根據(jù)紅外發(fā)射管的負極電位變化生成脈 沖波形信號輸出至所述的處理電路。其中，在所述電位檢測整形電路中包含有一開關(guān)二極管和一放大整形電路， 所述開關(guān)二極管的負極連接所述紅外發(fā)射管的負極，正極一方面通過上拉電路 連接直流電源，另一方面連接所述放大整形電路的輸入端；所述放大整形電路 的輸出端連接所述處理電路的脈沖信號輸入端。進一步的，所述放大整形電路的輸出端通過濾波電路連接所述處理電路的 脈沖信號輸入端。又進一步的，在所述放大整形電路中至少包括一級三極管放大整形電路。 優(yōu)選采用級聯(lián)的三級三極管放大整形電路實現(xiàn)；其中，第一級PNP型三極管的 基極連接所述開關(guān)二極管的正極，并通過上拉電路連接直流電源，發(fā)射極連接 直流電源，集電極耦合至第二級NPN型三極管的基極；所述第二級NPN型三 極管的的集電極連接直流電源，并耦合至第三級PNP型三極管的基極，發(fā)射極 連接至低電位點；所述第三級PNP型三極管的發(fā)射極連接直流電源，集電極連 接所述處理電路的脈沖信號輸入端。其中，所述第 一級PNP型三極管的集電極和第三級PNP型三極管的集電極 各自通過一濾波電路也連接所述的低電位點。在本實用新型中，所述的低電位點可以是所述處理電路的一個輸出引腳，所述輸出引腳在遙控器處于自學(xué)習(xí)工作模式時被置為低電位，否則處于高電位； 或者也可以采用接地點實現(xiàn)。再進一步的，在所述遙控器的紅外信號發(fā)射電路中，所述紅外發(fā)射管的正 極連接直流電源，負極通過一開關(guān)電路和限流電阻接地，所述開關(guān)電路的控制 端連接所述的處理電路，通過所述處理電路控制所述開關(guān)電路的通斷狀態(tài)，進 而實現(xiàn)對紅外發(fā)射管發(fā)光時序的控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型通過采用 具有紅外信號接收功能的紅外發(fā)射管兼作發(fā)射和接收使用，因此大大降低了生 產(chǎn)成本。并且，由于本實用新型利用了所述紅外發(fā)射管的敏感接收作用，因此， 對于無載波紅外信號、36K 38K載波、56K載波信號、以及其它頻率的紅外信 號都可以實現(xiàn)準(zhǔn)確接收，在滿足遙控器自學(xué)習(xí)功能的基礎(chǔ)上，極大提高了其適 用范圍。


圖1是本實用新型所提出的自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路的一種實 施例的電路原理圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細地闡述。 首先簡要介紹本實用新型的設(shè)計原理，本實用新型利用了紅外發(fā)射管的負 極對外界紅外波形信號的敏感接收作用來接收紅外波形信號，并將該信號傳遞 至后續(xù)的放大整形濾波電路處理后，最后發(fā)送給處理芯片進行處理，以實現(xiàn)自 學(xué)習(xí)遙控編碼的功能。參考圖1,圖示了本實用新型所提出的自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路的一種實施例的電路原理圖。如圖1所示，該自學(xué)習(xí)型遙控器電路包括五部分，分別是處理電路B1、與該處理電路B1相連接的紅外信號接收電路B2、紅外信 號發(fā)射電路B3、按鍵電路B4、存儲電路B5，以及為所述處理電路B1工作提 供基準(zhǔn)時鐘的晶振電路B6。其中，在存儲電路B5中包括一存儲芯片Ul，其5、 6腳為fC總線管腳， 通過lt總線連接處理電路Bl中處理芯片U2的總線引腳P23、 P22。晶振電路 B6的輸入端連接處理芯片U2的引腳9，輸出端連接處理芯片U2的引腳10，為 處理芯片U2的正常工作提供基準(zhǔn)時鐘。所述的處理芯片U2可以采用單片機或 者其它微處理芯片實現(xiàn)，本實用新型對此不進行具體限制。在4^4走電路B4中， 各遙控按鍵組成矩陣式連接結(jié)構(gòu)，其行掃描引線和列掃描引線分別與所述處理 芯片U2的P00 P07及P30 P37引腳對應(yīng)連接，以實現(xiàn)處理芯片U2對用戶觸發(fā) 按鍵的有效識別。由于按鍵電路B4、存儲電路B5及晶振電路B6均為常規(guī)設(shè)計， 因而，在此不展開進一步iJt明。下面就本實用新型的設(shè)計要點一一紅外信號接收電路B2和紅外信號發(fā)射電 路B3的具體結(jié)構(gòu)進行詳細的描述。在本實施例中，紅外信號發(fā)射電路B3包括紅外發(fā)射管Dl,該紅外發(fā)射管 Dl的正極連接+3V直流電源，負極連接NPN型三極管Q3的集電極，所述NPN 型三極管Q3的發(fā)射4及通過限流電阻R14 4妄地，基極通過電阻R13連接所述處 理芯片U2的P42引腳。所述紅外信號發(fā)射電路B3的工作原理是處理芯片U2對用戶觸發(fā)的按鍵 進行識別，進而通過fC總線訪問存儲芯片Ul，以獲取該按鍵所對應(yīng)的紅外波 形編碼。處理芯片U2才艮據(jù)所述紅外波形編碼生成一系列脈沖信號，通過其P42 引腳輸出，以控制三極管Q3的通斷。即在所述脈沖信號處于高電平時，三極管 Q3導(dǎo)通，+3V直流電源通過紅外發(fā)射管Dl、限流電阻R14^妾地，從而使紅外 發(fā)射管D1發(fā)出紅外信號；而當(dāng)脈沖信號處于低電平時，三極管Q3截止，紅外 發(fā)射管Dl停止發(fā)光，以此實現(xiàn)遙控器按照預(yù)定編碼方式發(fā)射紅外波形信號。在所述紅外信號接收電路B2中，采用所述的紅外發(fā)射管Dl作為紅外接收管，利用其負極對外界紅外波形信號的敏感接收作用來接收紅外波形信號。其中，所述紅外發(fā)射管Dl的負極通過電位檢測整形電路連接所述的處理芯片U2， 即通過開關(guān)二極管D3耦接至后續(xù)的三級放大整形電路，在最末級放大整形電路 的輸出端連接阻容濾波電路，以實現(xiàn)對接收到的紅外波形進行放大整形濾波處 理。當(dāng)然，所述的電位檢測電路也可以采用其它可對紅外發(fā)射管Dl的負極電位 狀態(tài)進行檢測，并在其負極電位為低或者無變化時輸出高電平或者低電平脈沖 信號的檢測電路實現(xiàn)，本實用新型并不僅限于此實施例所闡述之結(jié)構(gòu)。其具體連接結(jié)構(gòu)是:所述紅外發(fā)射管Dl的負極連接開關(guān)二極管D3的負極， 開關(guān)二極管D3的正極連接由三個三極管Q2、Q4、Q1組成的三級放大整形電路。 所述三級放大整形電路的具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系如下在所述三級放大整形電路中，第一級采用一 PNP型三極管Q2及其外圍電 路連接而成；其中，PNP型三極管Q2的基極連接所述開關(guān)二極管D3的正極， 同時通過由電阻R5和二極管D2組成的上拉電路連接+3V直流電源；所述三極 管Q2的發(fā)射極連接所述的+3V直流電源，集電極通過一個由電容C4和電阻R6 并聯(lián)而成的阻容濾波電路連接所述處理芯片U2的P21引腳，與此同時，所述三 極管Q2的集電極通過電阻R15直接耦合至下一級放大整形電路。其中，所述二 極管D2的正極連接所述的+3V直流電源，負極通過電阻R7連接所述處理芯片 U2的P21引腳。所述三級放大整形電路的第二級由一個NPN型三極管Q4配合其外圍電路 構(gòu)成，其集電極通過電阻R16連接+3V直流電源，同時通過電阻R2直接耦合至 下一級放大整形電路；所述三極管Q4的基極通過電阻R15連接所述三極管Q2 的集電極；三極管Q4的發(fā)射極連接所述處理芯片U2的P21引腳。在第三級放大整形電路中包含一個PNP型三極管Ql,其基極通過電阻R2 連接所述三極管Q4的集電極，發(fā)射極連接+3V直流電源，集電極一方面連接所 述處理芯片U2的脈沖信號輸入端，即P20引腳；另一方面通過由電容C3和電 阻R3并聯(lián)而成的阻容濾波電路進行濾波處理后連接至所述處理芯片U2的P21 引腳。下面就所述紅外信號接收電路B2的工作過程進行說明。若用戶選擇遙控器工作于學(xué)習(xí)模式時，處理芯片U2將其P21引腳的電位置 低，此時紅外信號接收電路B2工作；若P21引腳被置高，則遙控器不處于學(xué)習(xí) 模式，即此時處理芯片U2對來自其P20引腳的信號不接收、不處理。當(dāng)遙控器處于學(xué)習(xí)模式時，若此時其它遙控器或者紅外信號發(fā)射設(shè)備向所 述遙控器發(fā)射紅外信號，則由于二極管D1負極的敏感接收作用導(dǎo)致節(jié)點1變?yōu)?低電位，節(jié)點1電位的變低導(dǎo)致了從+3V直流電源經(jīng)二極管D2、電阻R5和開 關(guān)二極管D3的一路的導(dǎo)通，從而使節(jié)點2也為低電位，三極管Q2處于飽和導(dǎo) 通工作狀態(tài)，進而使節(jié)點3的電位被置高；此時，三極管Q4由于其發(fā)射極電位 (即處理芯片U2的P21引腳的電位，此時為低電位)遠低于其基極電位而處于 飽和導(dǎo)通工作狀態(tài)，因此，節(jié)點5的電位被置低，三極管Ql也處于飽和導(dǎo)通工 作狀態(tài)，使節(jié)點6輸出高電位。節(jié)點6的輸出信號經(jīng)過由電容C3和電阻R3并 聯(lián)而成的濾波網(wǎng)絡(luò)處理后，最終通過P20引腳輸入至所述處理芯片U2。而當(dāng)其它遙控器或者紅外信號發(fā)射設(shè)備發(fā)出的紅外波形信號處于無紅外線 的時段時，則二極管Dl的負極無法感應(yīng)紅外波形信號，因此節(jié)點l的電位無變 化，節(jié)點2由于二極管D2和電阻R5的上拉作用而處于高電位，因此，三極管 Q2處于截止?fàn)顟B(tài)；此時，由于節(jié)點4與P21腳等電位，所以節(jié)點4為低電位， 因此節(jié)點3也是低電位，三極管Q4處于截止?fàn)顟B(tài)，從而使節(jié)點5處于高電位， 三極管Q1截止，通過節(jié)點6輸出低電位。節(jié)點6的輸出信號經(jīng)過由電容C3和 電阻R3并聯(lián)的濾波網(wǎng)絡(luò)濾波后，最終通過P20引腳輸入至所述處理芯片U2。由此，處理芯片U2根據(jù)其20引腳接收到的高低電平脈沖序列信號對其相 應(yīng)按鍵進行重新編碼，并存儲至所述的存儲芯片Ul中，以實現(xiàn)遙控器的自學(xué)習(xí) 功能。需要說明的是，所述阻容濾波電路也可以采用電感和電容組成的濾波電路， 或RCn型濾波電路，或其它有源濾波電路等等。所述放大整形電路并不僅限于 上述的三級結(jié)構(gòu)，也可以采用其他級聯(lián)形式實現(xiàn)；另外，所述三級放大整形電 路的三極管的選用也不限于上述的PNP—NPN—PNP的結(jié)構(gòu)，還可以采耳又其它任意適當(dāng)?shù)慕M合來實現(xiàn)放大整形的功能，例如NPN—PNP—NPN等結(jié)構(gòu)，只要 筒單連接適當(dāng)?shù)钠秒娐芳纯?，這都在本實用新型的保護范圍內(nèi)。所述的上拉 電路也不限于上述的二極管連接電阻的結(jié)構(gòu)，可以直接采用上拉電阻等等。由以上描述可以看出，在本實用新型中，所述紅外信號發(fā)射電路B3與紅外 信號接收電路B2共用了一個紅外二極管，即紅外發(fā)射管D1。由于只使用了一 個二極管兼作發(fā)射和接收使用，因此大大降低了生產(chǎn)成本。并且，由于本實用 新型利用了所述紅外發(fā)射管對外界紅外波形信號的敏感接收作用，因此，對于 無載波紅外信號、36K 38K載波、以及56K載波等紅外波形信號都可以進行準(zhǔn) 確接收，極大提高了遙控器的適用范圍。其中，所述的紅外發(fā)射管Dl可以采用型號為HS5100的紅外二極管實現(xiàn)， 亦可采用其它型號的具有紅外信號接收和發(fā)射功能的紅外二極管替代，本實用 新型對此不進行具體限制。以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定 本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本 實用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1、一種自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路，包括紅外發(fā)射管以及控制所述紅外發(fā)射管發(fā)射紅外波形信號的處理電路；其特征在于所述紅外發(fā)射管是一其負極對外界紅外信號具有敏感接收作用的紅外二極管；所述紅外發(fā)射管的負極連接一電位檢測整形電路，所述電位檢測整形電路根據(jù)紅外發(fā)射管的負極電位變化生成脈沖波形信號輸出至所述的處理電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于在所述電位沖企 測整形電路中包含有一開關(guān)二極管和一放大整形電路，所述開關(guān)二極管的負極 連接所述紅外發(fā)射管的負極，正極一方面連接直流電源，另一方面連接所述放 大整形電路的輸入端；所述放大整形電路的輸出端連接所述處理電路的脈沖信 號輸入端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于所述放大整形 電路的輸出端通過濾波電路連接所述處理電路的脈沖信號輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于在所述放 大整形電路中至少包括一級三極管放大整形電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于在所述放大整 形電路中包含有級聯(lián)的三級三極管放大整形電路；其中，第一級PNP型三極管 的基極連接所述開關(guān)二極管的正極，并通過上拉電路連接直流電源，發(fā)射極連 接直流電源，集電極耦合至第二級NPN型三極管的基極；所述第二級NPN型 三極管的的集電極連接直流電源，并耦合至第三級PNP型三極管的基極，發(fā)射 極連接至低電位點；所述第三級PNP型三極管的發(fā)射極連接直流電源，集電極 連接所述處理電路的脈沖信號輸入端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于，所述開關(guān)二極 管的正極通過所述的上拉電路連接所述的直流電源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于，所述第一級PNP 型三極管的集電極和第三級PNP型三極管的集電極各自通過一濾波電路連接所 述的j氐電4立點。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于，所述的低電位 點為所述處理電路的一個輸出引腳，所述輸出引腳在遙控器處于自學(xué)習(xí)工作模 式時被置為低電位，否則處于高電位。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于，所述的低電位 點為接地點。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外信號收發(fā)電路，其特征在于所述紅外發(fā) 射管的正才及連接直流電源，負極通過一開關(guān)電路和限流電阻接地，所述開關(guān)電 路的控制端連接所述的處理電路，通過所述處理電路控制所述開關(guān)電路的通斷 狀態(tài)。
專利摘要本實用新型公開了一種自學(xué)習(xí)型遙控器的紅外信號收發(fā)電路，包括紅外發(fā)射管以及控制所述紅外發(fā)射管發(fā)射紅外波形信號的處理電路；所述紅外發(fā)射管是一其負極對外界紅外信號具有敏感接收作用的紅外二極管；所述紅外發(fā)射管的負極連接一電位檢測整形電路，所述電位檢測整形電路根據(jù)紅外發(fā)射管的負極電位變化生成脈沖波形信號輸出至所述的處理電路。本實用新型通過將紅外發(fā)射管兼用作發(fā)射和接收使用，大大降低了生產(chǎn)成本。并且，對于無載波紅外信號、36K～38K載波、56K載波信號、以及其它頻率的紅外信號都可以實現(xiàn)準(zhǔn)確接收，在滿足遙控器自學(xué)習(xí)功能的基礎(chǔ)上，極大提高了其適用范圍。
文檔編號G08C23/00GK201111719SQ20072002851
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者劉宏巖, 劉宗勇, 李勇德, 王震宇, 雷 羅 申請人:海爾集團公司;青島海爾智能電子有限公司